怎么選擇散熱器的材質(zhì)?為什么用鋁不用銅?(散熱器一般用鋁還是鋁合金?)
散熱器的散熱性能受很多因素的影響:材質(zhì)的影響、設(shè)計(jì)的影響、制造工藝的影響等等。下面永裕金屬小編為大家介紹一下不同材質(zhì)對(duì)散熱器的影響以及怎么選擇合適的散熱器材質(zhì)用料。
怎么選擇合適的材質(zhì)來生產(chǎn)散熱器呢?
首先看散熱的要求,比如說散熱要求較高,發(fā)熱量較大,又需要實(shí)現(xiàn)快速的降溫,快速地將熱量傳遞出去,則需要選擇導(dǎo)熱率較高的材質(zhì),材料的導(dǎo)熱率對(duì)散熱效果影響非常大,高導(dǎo)熱與低導(dǎo)熱的材質(zhì)相差可以達(dá)幾十倍。那么常用的導(dǎo)熱材質(zhì)的導(dǎo)熱率是多少呢,永裕鋁型材散熱器專家介紹,常見金屬中,銀的導(dǎo)熱率是最高的,其次到銅,下面就是不同材質(zhì)的導(dǎo)熱率:
熱傳導(dǎo)系數(shù)(單位:W/mK)
銀429
銅401
金317
鋁237
鐵80
鉛34.8
1070型鋁合金226
1050型鋁合金209
6063型鋁合金201
6061型鋁合金155
除了單純的看材質(zhì),散熱器的材質(zhì)選擇還得看其他因素,如散熱器所需要達(dá)到的強(qiáng)度,以鋁為例,如果要求強(qiáng)度大,則會(huì)采用合金鋁型材來作為散熱器的材質(zhì),因?yàn)榧冧X的導(dǎo)熱性能要比合金要好,而強(qiáng)度較軟,一般散熱器有承重要求的,不能采用純鋁的。
散熱器的材質(zhì)選擇除了以上說的導(dǎo)熱率與強(qiáng)度,永裕鋁型材散熱器專家提醒還需要看成本,不同的材質(zhì)的原材料的成本也是不一樣的,一般來說高導(dǎo)熱率意味著高成本,比如說銀,成本就非常高,只會(huì)用在高附加值的產(chǎn)品上,或者高精尖的產(chǎn)品上,一般的電子產(chǎn)品或者用于大功率的散熱器,一般不會(huì)采用銀來作為材質(zhì)。
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為什么散熱器大多用鋁,而不用銅?
銅導(dǎo)熱性很好,是因?yàn)殂~的導(dǎo)熱性比鋁的要高不少,這也是事實(shí)。但一個(gè)散熱器散熱能力的好壞不僅取決于材料的熱導(dǎo)率,還與散熱面積、散熱器形狀、空氣流動(dòng)狀況等情況有關(guān)。
銅的比熱容再小,肯定銅的比熱容低,它的溫度升得快,更容易散熱。但銅的密度是鋁的密度的3.3倍,散熱器是講尺寸的產(chǎn)品,不能無限做大,那么同樣的體積,銅的重量則更大。
銅價(jià)與鋁價(jià)差距十分懸殊,比如某日LME銅開9480美元/噸,最高觸及9632美元/噸;LME鋁開2470美元/噸,最高觸及2510美元/噸。可見銅價(jià)一般高鋁價(jià)3倍左右,而相同體積下,銅用量又比鋁更多。
諸多因素下,銅散熱器的成本往往比鋁散熱器貴400%以上,但是在售價(jià)上,市場(chǎng)是不能接受4倍價(jià)格的銅散熱器的。
散熱器一般用鋁還是鋁合金?
散熱器一般用鋁合金生產(chǎn)制造,以6063鋁合金牌號(hào)為主,可以說用6063鋁合金制作散熱器是最好的一種選擇材料。無論是節(jié)能、節(jié)材、裝飾、價(jià)位、重量等方面均占優(yōu)勢(shì)。
6063鋁合金散熱器的優(yōu)點(diǎn):
鋁型材散熱器具有外型美觀、重量輕、散熱性能好,節(jié)能效果好等特點(diǎn)。另外鋁型材的裝飾性能很強(qiáng):鋁材應(yīng)用于裝飾或某些特定的場(chǎng)合時(shí),需要對(duì)其表面進(jìn)行陽極氧化,涂裝等加工,以獲得相應(yīng)的顏色和表面組織,鋁型材耐蝕性較好,其陽極處理性能,表面處理性能,涂裝性能都非常出色。
在我國(guó),鋁型材散熱器因其優(yōu)越的性能被廣泛應(yīng)用于:機(jī)械、汽車、風(fēng)力發(fā)電、工程機(jī)械、空壓機(jī)、鐵路機(jī)車、家用電器等行業(yè)領(lǐng)域。
鋁散熱性能是鋼的3倍鋁的熱傳導(dǎo)系數(shù)為167W/m.K,鋼的熱傳導(dǎo)系數(shù)為50W/m.K,W是熱量;M是材質(zhì)厚度;K是溫度。熱傳導(dǎo)系數(shù)的定義為:每單位長(zhǎng)度、每K,可以傳送多少W的能量,該數(shù)值越大說明導(dǎo)熱性能越好。我們可以看到鋁的熱傳導(dǎo)系數(shù)是是鋼的3倍,說明鋁的導(dǎo)熱性能比鋼的3倍。
而且鋁材散熱器,不止散熱性好,它的導(dǎo)熱性,耐壓,金屬熱強(qiáng)度都很好。鋁的金屬熱強(qiáng)度為2.277W/Kg℃,而鑄鐵的0.4W/Kg℃鋼制的0.76W/Kg℃,銅鋁的1.728W/Kg℃,鋁制的散熱量大,散熱快,效率是鋁散熱器最大特點(diǎn),外表靜電噴塑,花色美觀,裝飾性好。總的評(píng)價(jià)是:綜合性生產(chǎn)不污染環(huán)境,不污染水質(zhì)。散熱強(qiáng)度是鑄角的四倍。重量輕是鑄鐵的十分之一。美觀大方,占用居室空間小,環(huán)保節(jié)能。很符合我國(guó)發(fā)展散熱器的“輕型、高效、環(huán)保、節(jié)能”八字要求。
我們永裕金屬在佛山從事鋁型材定制20年,服務(wù)大小客戶6000+,合作開模10000+套,有豐富的定制開發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),如果你需要一家服務(wù)好,經(jīng)驗(yàn)足的鋁型材廠家,或者對(duì)于鋁合金型材方面有什么疑問可以直接咨詢我們的在線工程師。
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